黃固特大橋連續(xù)梁水平轉(zhuǎn)體施工工藝

宋曉文

摘要：文章以京霸鐵路黃固特大橋轉(zhuǎn)體施工為例，根據(jù)京霸鐵路重難點施工特點，介紹了特大橋轉(zhuǎn)體施工工藝，并闡述了它的特點以及用途。

Abstract： Based on the swivel construction of Beijing-Bazhou Railway Huanggu Super Large Bridge， this paper introduces the construction technology of swivel construction of the bridge according to the construction characteristics of Beijing-Bazhou Railway， and expounds its characteristics and applications.

關(guān)鍵詞：特大橋；水平轉(zhuǎn)體；施工工藝

Key words： large bridge；horizontal swivel；construction technology

中圖分類號：U445 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2018）05-0141-02

1 工程概況

黃固特大橋（DK28+386.79）起止里程為DK16+832.80～DK39+939.22，全長23km，位于北京市大興區(qū)境內(nèi)。全橋設(shè)計為鉆孔樁、承臺基礎(chǔ)，圓端形實體橋墩，簡支架設(shè)梁、簡支現(xiàn)澆梁、懸灌梁、頂推梁、轉(zhuǎn)體梁。本橋于改DK24+523.29-改DK24+668.99處223#-226#墩以40+64+40m連續(xù)梁轉(zhuǎn)體跨越京九下行線。下部結(jié)構(gòu)為鉆孔樁、承臺基礎(chǔ)（鉆孔樁防護）、實體橋墩。承臺補塊施工時安裝轉(zhuǎn)盤；連續(xù)梁采用平行京九下行線方向支架現(xiàn)澆，跨端凝土澆筑前預(yù)埋鋼箱體預(yù)埋件，轉(zhuǎn)體后合攏前安裝鋼箱補塊，隨后在鋼箱內(nèi)綁扎鋼筋、安裝內(nèi)模、澆筑混凝土，本處現(xiàn)澆梁轉(zhuǎn)體、鋼箱安裝技術(shù)控制要求高、鄰近既有線施工安全防護標準高，在施工中應(yīng)特別注意此處的把控。

2 工藝特點

①可以利用地形，方便預(yù)制構(gòu)件；②施工設(shè)備少，裝置簡單，易于制作并便于掌握；③可以不間斷施工；④可以縮短工期，尤其是當主要結(jié)構(gòu)合攏后，將給后續(xù)施工帶來便利；⑤節(jié)約施工所用材料；⑥在跨越峽谷的橋梁中采用，同時也適用于城市上跨路橋和下垮路橋。

3 工藝流程及施工方案

轉(zhuǎn)體施工工藝流程見圖1。

3.1 邊墩下部工程及轉(zhuǎn)體主墩鉆孔樁

邊墩下部工程及轉(zhuǎn)體主墩鉆孔樁按常規(guī)方法進行施工。

3.2 生產(chǎn)球形轉(zhuǎn)盤制

轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)由下盤、球鉸、上轉(zhuǎn)盤、轉(zhuǎn)動牽引系統(tǒng)組成。轉(zhuǎn)動球鉸在生產(chǎn)廠房制作結(jié)束后，進行試磨合，各項指標達到要求標準后運至目的地吊裝。球鉸生產(chǎn)過程主要包括：預(yù)成型、拼焊、成型、球面板與筋板及圍板組焊、熱處理、球面加工、球面聚四氟乙烯滑板凹坑加工、銷軸加工、填充聚四氟乙烯復(fù)合夾層滑片制造、吊裝。

3.3 球鉸的安裝

①安裝下球鉸。

承臺施工到一定標高后，安裝下轉(zhuǎn)盤，下轉(zhuǎn)盤穩(wěn)固后，吊裝下球鉸使其放在轉(zhuǎn)盤上并對中調(diào)至水平位置，最終使球鉸頂面處各點相對誤差小于等于1mm，穩(wěn)固后轉(zhuǎn)動相應(yīng)的螺栓。

②下鉸球施工。

由于下球鉸水平轉(zhuǎn)盤面積很大并且內(nèi)部組成復(fù)雜，下轉(zhuǎn)盤混凝土的密實性是轉(zhuǎn)盤安裝成敗的關(guān)鍵。為此，在下轉(zhuǎn)盤上預(yù)留四個較大的混凝土振搗孔，并均勻設(shè)置排氣孔，混凝土澆筑時從下向上依次進行振搗，當混凝土澆筑到每個振搗孔位置時，在水平方向振搗的同時，要用插入式振搗器從振搗孔深入盤下，充分振搗，觀察混凝土不產(chǎn)生下沉而且周邊排氣孔有適量水泥漿流出為止。

③上球鉸的施工。

下轉(zhuǎn)盤混凝土澆筑完畢后，先將轉(zhuǎn)動定位鋼銷軸放入下轉(zhuǎn)盤預(yù)埋套管中，然后安裝下球鉸四氟乙烯滑片。填充改性聚四氟乙烯滑片在生產(chǎn)廠房內(nèi)操作，在廠房內(nèi)預(yù)拼裝好后將其編碼，施工場地上對號入座，安裝前保證下球鉸頂面和滑片鑲嵌孔的潔凈?；惭b完畢后，各滑片頂面應(yīng)位于同一球面上，其誤差小于等于1mm。在下球鉸頂面上涂黃油聚四氟乙烯粉，并稍微高于頂面，完成后應(yīng)立即吊裝上球鉸。上球鉸精確定位并臨時鎖定后，用塑料膠帶密封上球鉸和下球鉸之間的接觸面，防止雜物進入。

④下盤滑道與上盤撐腳安裝。

為保證大體積混凝土構(gòu)件水平轉(zhuǎn)動的可靠性，在上盤預(yù)設(shè)六對向下懸吊的鋼管混凝土撐腳，在撐腳的下方預(yù)設(shè)滑道。承臺混凝土施工至第二層的相應(yīng)標高后，安裝下盤滑道骨架，骨架固定牢固后，吊裝滑道鋼板并放在骨架上。撐腳在生產(chǎn)廠房內(nèi)預(yù)制，在撐腳底與滑道之間預(yù)留16mm的空間作為轉(zhuǎn)體結(jié)構(gòu)和滑道的空間。轉(zhuǎn)動結(jié)構(gòu)前將此空間用小鋼板頂緊，轉(zhuǎn)體時再抽出并在滑道內(nèi)鋪設(shè)3mm厚不銹鋼板從而降低上盤和下盤之間的摩擦力。

⑤上轉(zhuǎn)盤施工。

上轉(zhuǎn)盤是轉(zhuǎn)體的重要結(jié)構(gòu)，布置三向預(yù)應(yīng)力鋼筋。轉(zhuǎn)臺內(nèi)預(yù)埋轉(zhuǎn)體牽引索，同一對牽引索的錨固端應(yīng)在同一直徑并對稱于轉(zhuǎn)盤的中心，每一根牽引索的預(yù)埋高度和牽引方向應(yīng)一致。上盤撐腳安裝后，支立模板，綁扎鋼筋，安裝預(yù)應(yīng)力筋及管道，預(yù)埋轉(zhuǎn)體牽引索，澆筑混凝土。待混凝土強度達到設(shè)計強度后，張拉豎向預(yù)應(yīng)力筋和縱橫向鋼鉸線。

3.4 牽引系統(tǒng)安裝。

平轉(zhuǎn)牽引系統(tǒng)由牽引動力系統(tǒng)、牽引索、牽引反力座組成。見圖2。

①牽引動力系統(tǒng)。每個轉(zhuǎn)體的牽引動力系統(tǒng)由兩套兩臺連續(xù)型牽引千斤頂、兩臺液壓泵站及主控臺通過高壓油管和電纜連接組成。將調(diào)試好的動力系統(tǒng)設(shè)備運到工地進行對位安裝后，向液壓泵站油箱內(nèi)注滿專用液壓油，正確連接油路和電路，重新進行系統(tǒng)調(diào)試，使動力系統(tǒng)運行的同步性和連續(xù)性達到最佳狀態(tài)。

②牽引索。牽引索安裝完畢至正式轉(zhuǎn)體期間應(yīng)禁止通電并注意防潮防淋防銹蝕。endprint

3.5 連續(xù)梁施工

連續(xù)梁同懸臂現(xiàn)澆施工。

3.6 體系轉(zhuǎn)換

梁部施工完成后，用豎向千斤頂配合按次序?qū)⑸?、下轉(zhuǎn)盤間隙的固定豎向小鋼板割掉，在滑道內(nèi)安裝不銹鋼板。

3.7 平衡控制

①稱重試驗。

②配重。

采用梁體縱向傾斜配重方案，即在一端加配重使上橋墩一側(cè)微微上翹，保證梁端不與橋墩發(fā)生碰撞，同時使一側(cè)撐腳落下接觸滑道，由原球鉸一點支承梁體變?yōu)榍蜚q和撐腳兩點支承梁體，增加了轉(zhuǎn)動體的豎向穩(wěn)定性。

3.8 試轉(zhuǎn)

正試轉(zhuǎn)體之前，應(yīng)檢查各個體系是否處于正常狀態(tài)并將轉(zhuǎn)動速度控制在安全范圍內(nèi)。

3.9 正式轉(zhuǎn)體

①根據(jù)試轉(zhuǎn)收集的數(shù)值，檢查滑道和轉(zhuǎn)體設(shè)備是否可以正常運轉(zhuǎn)，為正式轉(zhuǎn)體做好準備。②做好人員分工和現(xiàn)場的周密部署，由總指揮統(tǒng)一安排現(xiàn)場的工作。③先使千斤頂達到預(yù)定噸位，然后開啟動力系統(tǒng)設(shè)備。④兩個對稱千斤頂?shù)淖饔昧Ρ仨毐ＷC大小相等、方向相反，禁止產(chǎn)生不平衡力偶。⑤系統(tǒng)運行過程中，各崗位員工應(yīng)密切觀察各部分的運行狀況并作記錄。⑥在轉(zhuǎn)體就位處安設(shè)限位裝置，防止超轉(zhuǎn)現(xiàn)象的發(fā)生。

3.10 轉(zhuǎn)體位置的定位

軸線方向的偏差用連續(xù)千斤頂點動控制來調(diào)整，橫向傾斜、高程偏差采用千斤頂進行調(diào)整。

3.11 固結(jié)拱座

清洗底盤上表面，并將撐腳走板與滑道鋼板、中心轉(zhuǎn)軸上下鋼板焊接，焊接連拱座伸出的鋼筋與下轉(zhuǎn)盤預(yù)先埋設(shè)的鋼筋，澆注上轉(zhuǎn)盤和下轉(zhuǎn)盤之間的混凝上。

4 結(jié)束語

轉(zhuǎn)體施工對于整個工期有很大的影響，因此應(yīng)該妥善安排施工計劃，使轉(zhuǎn)體施工的節(jié)點工期得以完成。

參考文獻：

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